Tensoestructuras de Pequena Escala

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  • 8/14/2019 Tensoestructuras de Pequena Escala

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    IV simposio latinoamericano de tensoestructuras - Montevideo, 6 al 8 de Abril, 2011.

    www.tens-mvd2011.org

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    LAS MEMBRANAS TENSADAS EN LA ARQUITECTURA DE PEQUEA ESCALA

    Valenzuela, Pablo C.1; Runza, Walter D.1; Gabutti, Gabriel M.11 WAGG Soluciones Tensadas.www.wagg.com.ar

    [email protected]

    Durante nuestros primeros 10 aos de desarrollo de las tensoestructuras en Argentina nos

    hemos encontrado con que uno de los mayores requerimientos y desafos fue la concrecin

    de proyectos de pequea escala.

    El poder seductor de las formas y los espacios poco convencionales que se logran con las

    tensoestructuras han sido el punto de partida del desarrollo de estos proyectos.

    Vamos a abordar la temtica desde lo formal, y desde los detalles constructivos

    La bsqueda de la forma ms apropiada para el espacio deseado

    Al abordar la primera instancia del

    proyecto de una tensoestructura (la

    bsqueda de la forma) nos encontramos

    con el desafo de decidir qu tipologa

    formal es la ms apropiada para obtener la

    calidad del espacio que se intenta lograr en

    conjunto con los elementos que la

    materializan.

    Tomamos como tipologas bsicas el PH a

    partir del alabeo de un plano, el PH a partir

    de arcos y el conoide.

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    Paraboloides hiperblicos (PH) de bordes libres o semilibres:

    Cuando las condiciones de hermeticidad y cierre del lugar no tienen grandes exigencias, o

    el diseo requiere la bsqueda de un elemento exento, limpio y suelto en el espacio, los PH

    de bordes flexibles tomados por los puos son formas grciles y sintticas que le dan

    identidad al espacio generado.

    La tensoestructura se lee como un objeto nico de gran protagonismo y se suelta de la

    estructura de soporte.

    Dos PH superpuestos para cubrir una prgola

    de apoyo a una piscina. Se busc obtener una

    membrana casi escultrica resaltando su

    despegue de la estructura de madera y el

    entorno natural.

    Dos PH de 6 puntos en un espacio pblico.

    Generan un plano alabeado flotando sobre un

    sector de aparatos de gimnasia en una plaza,

    dando escala, sombra y proteccin de la lluvia.

    Dos PH entrelazados para cubrir una terraza.Proporcionan sombra sobre las mesas y dan

    escala al lugar. No deba aparecer ningn

    elemento estructural de un peso visual

    importante.

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    Los PH con algn borde rgido y el resto flexible resuelven al requerimiento de hermeticidad

    parcial, como por ejemplo en las galeras o circulaciones.

    Dos PH con un borde rgido, uno recto y el otro

    curvo. Enmarcan el acceso y acompaan la

    circulacin del acceso de un edificio de

    oficinas.

    Una sucesin de PH continuos para cubrir la

    galera de acceso y expansin de una sede

    universitaria.

    El ritmo de los puntos altos y bajos acompaa la

    arquitectura del edificio, y la translusencia de la

    membrana favorece la iluminacin en las aulas

    linderas.

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    Un PH adosado a la pared de una casa para

    cubrir la terraza. La posibilidad de colocar

    mstiles y cables de anclaje, permiti lograr un

    espacio semicubierto que se abre hacia el

    paisaje circundante.

    Los PH a partir de arcos:

    Determinan membranas hermanadas a la estructura de soporte en donde hay una vinculacin

    directa con ella, permitiendo en muchos casos utilizar los arcos como elementos de unin con

    los muros o elementos de cierre.

    Se generan espacios con marcada linealidad en el eje transversal a los arcos.

    Una sucesin de arcos arman y enmarcan

    situaciones de acceso a edificios de distinta

    escala.

    La combinacin de arcos y cables ablanda la

    superficie y le otorga ms dinamismo a la

    formas resultante.

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    Por el contrario, los arcos asociados a vigas

    rgidas dan como resultado una estructura con

    carcter de objeto terminado en s mismo. La

    colocacin de luz artificial entre las dos

    membranas enfatiz esa idea.

    La circulacin entre dos edificios es conducida

    y direccionada por varios arcos flotando sobre

    tangones, evidenciando claramente el ritmo

    que ofrecen la sucesin y repetitividad de estos

    elementos.

    Conoides

    Es una tipologa que logra acentuar el centro o eje del espacio. Son formas contenedoras

    que abrazan lo que est por debajo de ellas.

    Un doble conoide para enmarcar un acceso. La

    magnitud de los elementos estructurales y la

    disposicin geomtrica de los mismos junto a la

    membrana tomada a ellos, arman un solo

    elemento que le confiere la tectonicidad y

    contundencia buscada para darle carcter al

    portal.

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    Un doble conoide para generar un espacio

    completamente cerrado en un hotel.

    La condicin de edificio entre medianeras

    determin la eleccin de un borde rgido para

    poder materializar el encuentro entre la

    membrana, los desages, los muros y las

    carpinteras.

    Por otra parte era necesario despojar el

    espacio de elementos estructurales que

    polucionaran visual y funcionalmente el lugar.

    Por ello se opt por colocar tangones exteriores

    desde donde se cuelga y se tensa el cono.

    Un doble conoide para cubrir el quincho de una

    casa.

    El requerimiento de evitar el paso de agua, dar

    sombra, no colocar mstiles para usar el

    espacio en su totalidad y tampoco invadir las

    visuales desde la planta alta de la vivienda,

    determinaron el uso de tangones por debajo de

    la membrana y un borde rgido perimetral en

    estrecha relacin con los muros de piedra.

    Un doble conoide para cubrir una terraza como

    expansin de un lugar de trabajo.

    La posibilidad de anclaje al permetro existente

    en puntos especficos sin tener que cerrar el

    espacio en forma hermtica, permiti colocar

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    dos mstiles inclinados para resolver el anclaje

    del cono, sin que ellos cobren una importancia

    excesiva y dejando que la membrana sea la

    protagonista del espacio.

    La correcta eleccin de los detalles constructivos

    Resolver los detalles de membranas de pequea escala va mucho ms all que

    simplemente achicar el tamao. Significa cambiar la concepcin del detalle, el material con

    el que se construye y a veces hasta la desaparicin de un elemento constitutivo del mismo.

    Es un desafo muy importante resolver de forma eficiente y mnima, en concordancia con la

    escala de este tipo de proyectos, los siguientes puntos:

    el rol de los elementos constitutivos

    el anclaje de la membrana a sus bordes y a las dems partes del edificio,

    el sistema de tensado (regulacin) de las distintas partes que componen el sistema

    (tela, cables, etc),

    la materialidad constructiva que asegure un buen comportamiento estructural y

    envejecimiento del conjunto

    La membrana debe ser vinculada a sus

    bordes. En el caso de los flexibles, el bolsillo

    resuelve de manera muy eficiente todas las

    situaciones. Esto debe estar acompaado deun cable que perdure en el tiempo junto con la

    tela (acero galvanizado o inoxidable

    preferentemente). No genera una impronta

    esttica importante como los cables colocados

    exteriormente.

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    Dentro de los bordes, existen los que permiten

    deslizar la membrana a travs de ellos como

    una corredera. Estos posibilitan realizar un

    correcto tensado, un eficiente cierre hidrulico y

    facilitan el montaje.

    Los puos o vrtices con chapones permiten

    regulacin y posibilidad de tensado, a

    diferencia de los que carecen de dicho

    elemento. Cuando se puede prescindir de ellos,

    la liviandad y la pulcritud del detalle se

    acomoda mejor a la escala de los proyectos. El

    diseo del sistema de regulacin y tensado

    suele ser determinante de su uso o no.

    Disear el sistema de tensado conjuntamente con los detalles constructivos y la manera en

    que se va a montar la membrana es uno de los desafos ms importantes a la hora de

    realizar la ingeniera.

    La utilizacin de elementos estndar de ajuste

    (ej. tensores), permite muy buen margen de

    regulacin, pero muchas veces atenta contra la

    sutileza de los detalles. Hay que ver en qu

    lugares estos elementos cumplen mejor su

    funcin y se acomodan correctamente a la

    escala de la estructura.

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    La redundancia de los elementos que tienen

    posibilidad de modificar sus longitudes, muchas

    veces solo complica el montaje y ensucia la

    pulcritud que normalmente tienen las

    tensoestructuras.

    Si se prescinde de estos mecanismos, es

    necesario, para llegar a un buen resultado,

    trabajar con mucha precisin y un gran respeto

    por las dimensiones de todos los elementos.

    Es necesario conocer el comportamiento, las

    solicitaciones y deformaciones de la

    membrana, los cables y los dems

    componentes para determinar dnde colocar

    mecanismos de regulacin que formen parte

    del sistema de pretensado.

    En muchos casos hasta se puede evitar el uso

    de herramientas externas para introducir

    tensiones previas en el sistema.

    El sistema de tensado de los conoides

    incorporado en el mismo mstil resulta de una

    utilidad y una economa de recursos y simpleza

    esttica muy importante.

    A la hora de darle pretensin al sistema, no tener que recurrir a artilugios extremadamente

    complejos y ajenos a la misma estructura, representa una economa muy importante desde

    el punto de vista tcnico, logstico, constructivo y monetario. En estructuras de gran porte,

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    por la magnitud de los esfuerzos y el tamao de los elementos en juego, es casi imposible

    evitar que esto ocurra. Pero en esta escala es deseable que pase lo contrario ya que

    muchas veces es inviable tcnicamente.

    Se debe cuidar que todos los detalles constructivos duren en el tiempo y envejezcan

    correctamente. Las estructuras metlicas son un punto clave, no solo en lo que a resistencia

    mecnica se refiere, sino en lo que hace a la vida til de las membranas, su aspecto esttico

    o deterioro. En las tensoestructuras de pequea escala este punto pone acentos muy

    fuertes y evidentes que deterioran la imagen rpidamente. A modo de ejemplo, una mancha

    de xido en una membrana de 2000 m2a 10 metros de altura no debe existir, pero pasa

    mucho ms desapercibida que en una membrana de 50 m2a 2 metros de altura.

    Es por eso que cuanto ms y mejor protegidas estn las estructuras metlicas, ms tiempo

    durarn. Protegidas por la membrana misma, es decir disearlas de manera que no queden

    expuestas, y protegidas con los tratamientos adecuados o utilizando materiales que

    perduren en el tiempo. El uso del aluminio, los metales pintados al horno o galvanizados y el

    acero inoxidable, son necesarios e imprescindibles para lograr el cometido planteado.